JP2008159235A

JP2008159235A - Hologram recording device and method, and hologram reproducing device and method

Info

Publication number: JP2008159235A
Application number: JP2007212577A
Authority: JP
Inventors: Katsunori Kono; 克典河野; Jiro Mitsunabe; 治郎三鍋; Yasuhiro Ogasawara; 康裕小笠原; Susumu Yasuda; 晋安田; Kazuhiro Hayashi; 和廣林; Koichi Haga; 浩一羽賀; Hisae Yoshizawa; 久江吉沢; Makoto Furuki; 真古木
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2006-11-28
Filing date: 2007-08-17
Publication date: 2008-07-10

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hologram recording device and method, and a hologram reproducing device and method for attaining high recording density and a high S/N ratio. <P>SOLUTION: When coherent light from a light source 10 is made incident on a spatial light modulator 18 via a phase mask 16 for phase modulation, a signal light S passes through the center area of the spatial light modulator 18, and reference light R passes through an outer peripheral area. These light beams are subjected to Fourier transformation by Fourier transformation lens 20, and then a light restraint body 22 for restraining a DC component contained in the signal light S is transmitted, and an optical recording medium 24 is irradiated with light. Thus, the signal light S is recorded as a hologram in the optical recording medium 24. The recording medium 24 is irradiated with only the reference light R, a diffracted light from the hologram is received by a photodetector 28, the output signal of the photodetector 28 is input to a reverse filter 30 to remove noises caused by the phase mask 16 and the light restraint body 22, and then information contained in the hologram is obtained by an information acquisition part 32. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ホログラム記録装置、ホログラム再生装置、ホログラム記録方法及びホログラム再生方法に関する。 The present invention relates to a hologram recording device, a hologram reproducing device, a hologram recording method, and a hologram reproducing method.

ホログラム記録方法は、二値のデジタルデータ「０，１」を例えば「明，暗」としてデジタル画像化した信号光を、ホログラムとして記録再生することによりデジタルデータの記録再生を行うものである。この場合、信号光はレンズによりフーリエ変換され、フーリエ変換像が光記録媒体に照射される。 In the hologram recording method, digital data is recorded / reproduced by recording / reproducing a signal light, which is a digital image of binary digital data “0, 1”, for example, “bright, dark” as a hologram. In this case, the signal light is Fourier transformed by the lens, and the Fourier transformed image is irradiated onto the optical recording medium.

また、下記特許文献１には、信号光を位相変調することにより、フーリエ変換面における直流成分のピーク強度を抑制して記録媒体の高記録密度化を図るホログラフィック記録再生装置が開示されている。
特開２００６−１０７６６３号公報 Further, Patent Document 1 below discloses a holographic recording / reproducing apparatus that suppresses the peak intensity of the direct current component on the Fourier transform plane and increases the recording density of the recording medium by phase-modulating the signal light. .
JP 2006-107663 A

本発明の目的は、高記録密度及び高Ｓ／Ｎ比を実現できるホログラム記録装置、ホログラム再生装置、ホログラム記録方法及びホログラム再生方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a hologram recording device, a hologram reproducing device, a hologram recording method, and a hologram reproducing method capable of realizing a high recording density and a high S / N ratio.

上記目的を達成するために、請求項１記載のホログラム記録装置の発明は、入射した信号光の位相を入射位置に応じて位相変調する位相変調手段と、前記位相変調手段により位相変調された信号光が光記録媒体上に結像されたフーリエ変換像の直流成分に対応して形成された遮光部を有し、前記信号光の直流成分を抑制する抑制手段と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention of the hologram recording apparatus according to claim 1 includes phase modulation means for phase-modulating the phase of incident signal light in accordance with an incident position, and a signal phase-modulated by the phase modulation means. A light-shielding portion formed corresponding to a direct current component of a Fourier transform image in which light is imaged on an optical recording medium, and comprising suppression means for suppressing the direct current component of the signal light. .

請求項２記載のホログラム記録装置の発明は、信号光のフーリエ変換像の直流成分に対応して形成された遮光部を有し、前記信号光の直流成分を抑制する抑制手段と、前記抑制手段により直流成分が抑制された信号光の位相を入射位置に応じて位相変調する位相変調手段と、を備えることを特徴とする。 The invention of a hologram recording apparatus according to claim 2 has a light shielding portion formed corresponding to a direct current component of a Fourier transform image of signal light, and suppresses the direct current component of the signal light, and the suppression means. And a phase modulation means for phase-modulating the phase of the signal light whose DC component is suppressed in accordance with the incident position.

請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２記載の発明において、前記位相変調手段に、空間光変調器の画素単位と等しい大きさ、または空間光変調器の画素単位より大きい大きさで位相変調単位面が形成されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the phase modulation means has a size equal to or larger than a pixel unit of the spatial light modulator. And a phase modulation unit surface is formed.

請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記位相変調手段が、互いに逆位相の成分を打ち消しあうような位相変調度を有する位相変調単位面がランダムに２次元配列されているランダム位相変調手段であることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the phase modulation unit surfaces in which the phase modulation means has a phase modulation degree that cancels out components of opposite phases are randomly arranged two-dimensionally. Random phase modulation means.

請求項５記載の発明は、請求項３または請求項４記載の発明において、前記位相変調単位面の大きさが前記空間光変調器の画素単位の整数倍であり、前記空間光変調器の画素単位またはその整数倍の画素群が、前記位相変調手段の位相変調単位面と空間的に重なって配置されていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the third or fourth aspect of the present invention, the size of the phase modulation unit surface is an integer multiple of a pixel unit of the spatial light modulator, and the pixel of the spatial light modulator A unit or an integral multiple of the pixel group is arranged to spatially overlap the phase modulation unit surface of the phase modulation means.

請求項６記載のホログラム記録方法の発明は、信号光を位相変調し、前記位相変調した信号光の直流成分を抑制し、前記直流成分を抑制した信号光と参照光とを光記録媒体に照射して前記光記録媒体にホログラムを記録することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a hologram recording method in which signal light is phase-modulated, a direct current component of the phase modulated signal light is suppressed, and the optical recording medium is irradiated with the signal light and the reference light in which the direct current component is suppressed. Then, a hologram is recorded on the optical recording medium.

請求項７記載のホログラム記録方法の発明は、信号光の直流成分を抑制し、前記直流成分が抑制された信号光を位相変調し、前記位相変調した信号光と参照光とを光記録媒体に照射して前記光記録媒体にホログラムを記録することを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a hologram recording method that suppresses a direct current component of signal light, phase-modulates the signal light in which the direct current component is suppressed, and uses the phase-modulated signal light and reference light as an optical recording medium. Irradiation records a hologram on the optical recording medium.

請求項８記載の発明は、請求項６または請求項７記載の発明において、前記信号光の位相変調が、空間光変調器の画素単位と等しい大きさ、または空間光変調器の画素単位より大きい大きさの位相変調手段により行うことを特徴とする。 The invention according to claim 8 is the invention according to claim 6 or 7, wherein the phase modulation of the signal light is equal to a pixel unit of the spatial light modulator or larger than a pixel unit of the spatial light modulator. It is characterized by being performed by a phase modulation means having a magnitude.

請求項９記載の発明は、請求項８記載のホログラム記録方法において、前記位相変調手段が、互いに逆位相の成分を打ち消しあうような位相変調度を有する位相変調単位面がランダムに２次元配列されているランダム位相変調手段であることを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, in the hologram recording method according to the eighth aspect, phase modulation unit surfaces having a phase modulation degree such that the phase modulation means cancels out the opposite phase components are randomly arranged two-dimensionally. Random phase modulation means.

請求項１０記載のホログラム再生装置の発明は、入射した信号光の位相を入射位置に応じて位相変調する位相変調手段と、前記位相変調手段により位相変調された信号光が光記録媒体上に結像されたフーリエ変換像の直流成分に対応して形成された遮光部を有し、前記信号光の直流成分を抑制する抑制手段と、を備えるホログラム記録装置により情報がホログラムとして記録された光記録媒体に読出光を照射し、得られた前記ホログラムからの回折光を受光する光検出器と、前記光検出器の出力信号に含まれる、前記位相変調手段における複数の位相変調単位面の配置状況と前記抑制手段とに起因する成分を除去する除去手段と、前記除去手段の出力信号から情報を取得する情報取得手段と、を備えることを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a hologram reproducing apparatus comprising: a phase modulating unit that modulates the phase of incident signal light in accordance with an incident position; and the signal light that is phase-modulated by the phase modulating unit is coupled onto an optical recording medium. An optical recording in which information is recorded as a hologram by a hologram recording device having a light-shielding portion formed corresponding to the direct current component of the imaged Fourier transform image and suppressing the direct current component of the signal light An optical detector that irradiates a medium with readout light and receives diffracted light from the obtained hologram, and an arrangement state of a plurality of phase modulation unit surfaces in the phase modulation means included in an output signal of the optical detector And a removal means for removing a component caused by the suppression means, and an information acquisition means for obtaining information from an output signal of the removal means.

請求項１１記載のホログラム再生装置の発明は、信号光のフーリエ変換像の直流成分に対応して形成された遮光部を有し、前記信号光の直流成分を抑制する抑制手段と、前記抑制手段により直流成分が抑制された信号光の位相を入射位置に応じて位相変調する位相変調手段と、を備えるホログラム記録装置により情報がホログラムとして記録された光記録媒体に読出光を照射し、得られた前記ホログラムからの回折光を受光する光検出器と、前記光検出器の出力信号に含まれる、前記位相変調手段における複数の位相変調単位面の配置状況と前記抑制手段とに起因する成分を除去する除去手段と、前記除去手段の出力信号から情報を取得する情報取得手段と、を備えることを特徴とする。 The invention of the hologram reproducing device according to claim 11 includes a light shielding portion formed corresponding to a direct current component of a Fourier transform image of the signal light, a restraining means for restraining the direct current component of the signal light, and the restraining means. And a phase modulation means for phase-modulating the phase of the signal light whose DC component is suppressed by the incident position, and irradiating the optical recording medium on which the information is recorded as a hologram with the reading light. A detector that receives diffracted light from the hologram, and a component that is included in the output signal of the photodetector and that is caused by the arrangement of the plurality of phase modulation unit surfaces in the phase modulation unit and the suppression unit. It is characterized by comprising removing means for removing, and information obtaining means for obtaining information from an output signal of the removing means.

請求項１２記載のホログラム再生方法の発明は、入射した信号光の位相を入射位置に応じて位相変調する位相変調手段と、前記位相変調手段により位相変調された信号光が光記録媒体上に結像されたフーリエ変換像の直流成分に対応して形成された遮光部を有し、前記信号光の直流成分を抑制する抑制手段と、を備えるホログラム記録装置により情報がホログラムとして記録された光記録媒体に読出光を照射し、前記ホログラムからの回折光を光検出器に受光させ、前記光検出器の出力信号に含まれる、前記位相変調手段における複数の位相変調単位面の配置状況と前記抑制手段とに起因する成分を除去手段により除去し、前記除去手段により前記成分を除去した出力信号から情報を取得することを特徴とする。 According to a holographic reproducing method of the present invention, the phase modulation means for phase-modulating the phase of the incident signal light according to the incident position, and the signal light phase-modulated by the phase modulation means are coupled onto the optical recording medium. An optical recording in which information is recorded as a hologram by a hologram recording device having a light-shielding portion formed corresponding to the direct current component of the imaged Fourier transform image and suppressing the direct current component of the signal light The reading light is irradiated onto the medium, the diffracted light from the hologram is received by a photodetector, and the arrangement state of the plurality of phase modulation unit surfaces in the phase modulation means and the suppression included in the output signal of the photodetector And removing information from the output signal from which the component has been removed by the removing means.

請求項１３記載のホログラム再生方法の発明は、信号光のフーリエ変換像の直流成分に対応して形成された遮光部を有し、前記信号光の直流成分を抑制する抑制手段と、前記抑制手段により直流成分が抑制された信号光の位相を入射位置に応じて位相変調する位相変調手段と、を備えるホログラム記録装置により情報がホログラムとして記録された光記録媒体に読出光を照射し、前記ホログラムからの回折光を光検出器に受光させ、前記光検出器の出力信号に含まれる、前記位相変調手段における複数の位相変調単位面の配置状況と前記抑制手段とに起因する成分を除去手段により除去し、前記除去手段により前記成分を除去した出力信号から情報を取得することを特徴とする。 The invention of the hologram reproducing method according to claim 13 includes a light shielding portion formed corresponding to a direct current component of a Fourier transform image of the signal light, a restraining means for restraining the direct current component of the signal light, and the restraining means. Irradiating readout light onto an optical recording medium on which information is recorded as a hologram by a hologram recording device comprising: a phase modulation means for phase-modulating the phase of the signal light whose DC component is suppressed by the incident position; The diffracted light from the light detector is received by the photodetector, and the component caused by the arrangement state of the plurality of phase modulation unit surfaces in the phase modulation unit and the suppression unit included in the output signal of the photodetector is removed by the removal unit Information is acquired from the output signal that has been removed and the component removed by the removing means.

請求項１の発明によれば、位相変調した信号光のフーリエ変換像の直流成分を抑制しない場合と比べて、高記録密度及び高Ｓ／Ｎ比を実現できるホログラム記録装置を提供できる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to provide a hologram recording apparatus capable of realizing a high recording density and a high S / N ratio as compared with the case where the direct current component of the Fourier transform image of the phase-modulated signal light is not suppressed.

請求項２の発明によれば、信号光の直流成分を抑制した後に位相変調することにより、光記録媒体中での信号光と参照光との重なりが改善されるとともに、位相変調後に抑制手段で直流成分を抑制する工程を無くすことによりノイズを低減できる。これにより、後述する逆フィルタを不要とすることもできる。 According to the invention of claim 2, the phase modulation after suppressing the direct current component of the signal light improves the overlap between the signal light and the reference light in the optical recording medium, and the suppression means after the phase modulation. Noise can be reduced by eliminating the step of suppressing the DC component. This can eliminate the need for an inverse filter, which will be described later.

請求項３の発明によれば、空間光変調器の画素単位より位相変調単位面の大きさが小さい場合に比べ、装置間の互換性が高いホログラム記録装置を提供できる。 According to the third aspect of the present invention, it is possible to provide a hologram recording apparatus having higher compatibility between apparatuses as compared with the case where the size of the phase modulation unit surface is smaller than the pixel unit of the spatial light modulator.

請求項４の発明によれば、本構成を有していない場合に比べて、信号光の直流成分をより抑制でき、高記録密度を実現できる。 According to the fourth aspect of the present invention, the direct current component of the signal light can be further suppressed and a high recording density can be realized as compared with the case where this configuration is not provided.

請求項５の発明によれば、空間変調器の画素単位と位相変調単位画素の境界が一致することにより、画素ずれによる不要な高周波成分を発生することなく記録でき、高記録密度を実現できる。 According to the fifth aspect of the present invention, since the boundary between the pixel unit of the spatial modulator and the phase modulation unit pixel coincides, recording can be performed without generating unnecessary high frequency components due to pixel shift, and high recording density can be realized.

請求項６の発明によれば、位相変調した信号光のフーリエ変換像の直流成分を抑制しない場合と比べて、高記録密度及び高Ｓ／Ｎ比を実現できるホログラム記録方法を提供できる。 According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to provide a hologram recording method capable of realizing a high recording density and a high S / N ratio as compared with the case where the direct current component of the Fourier transform image of the phase-modulated signal light is not suppressed.

請求項７の発明によれば、信号光の直流成分を抑制した後に位相変調することにより、光記録媒体中での信号光と参照光との重なりが改善されるとともに、位相変調後に抑制手段で直流成分を抑制する工程を無くすことによりノイズを低減できるホログラム記録方法を提供できる。 According to the seventh aspect of the invention, the phase modulation after suppressing the direct current component of the signal light improves the overlap between the signal light and the reference light in the optical recording medium, and the suppression means after the phase modulation. It is possible to provide a hologram recording method capable of reducing noise by eliminating the step of suppressing the direct current component.

請求項８の発明によれば、空間光変調器の画素単位より位相変調単位面の大きさが小さい場合に比べ、装置間の互換性が高いホログラム記録方法を提供できる。 According to the eighth aspect of the present invention, it is possible to provide a hologram recording method with higher compatibility between apparatuses as compared with the case where the size of the phase modulation unit surface is smaller than the pixel unit of the spatial light modulator.

請求項９の発明によれば、本構成を有していない場合に比べて、信号光の直流成分をより抑制でき、高記録密度を実現できるホログラム記録方法を提供できる。 According to the ninth aspect of the present invention, it is possible to provide a hologram recording method capable of suppressing the direct current component of the signal light and realizing a high recording density as compared with the case where this configuration is not provided.

請求項１０の発明によれば、本構成を有していない場合に比べて、ホログラム記録時のノイズに影響されにくいホログラム再生装置を提供できる。 According to the tenth aspect of the present invention, it is possible to provide a hologram reproducing apparatus that is less susceptible to noise during hologram recording than in the case where the present configuration is not provided.

請求項１１の発明によれば、本構成を有していない場合に比べて、ホログラム記録時のノイズに影響されにくいホログラム再生装置を提供できる。 According to the eleventh aspect of the present invention, it is possible to provide a hologram reproducing apparatus that is less susceptible to noise during hologram recording than in the case where the present configuration is not provided.

請求項１２の発明によれば、本構成を有していない場合に比べて、ホログラム記録時のノイズに影響されにくいホログラム再生方法を提供できる。 According to the twelfth aspect of the present invention, it is possible to provide a hologram reproducing method that is less susceptible to noise during hologram recording than in the case where the present configuration is not provided.

請求項１３の発明によれば、本構成を有していない場合に比べて、ホログラム記録時のノイズに影響されにくいホログラム再生方法を提供できる。 According to the thirteenth aspect of the present invention, it is possible to provide a hologram reproducing method that is less susceptible to noise during hologram recording than in the case of not having this configuration.

以下、本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という）を、図面に従って説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described with reference to the drawings.

図１には、本発明にかかるホログラム記録・再生装置の一実施形態の構成例が示される。図１において、信号光をホログラムとして記録する際には、光源１０からのコヒーレント光をレンズ１２，１４によって口径の広い平行光にし、位相変調手段の１つの実施手段である位相マスク１６を介して空間光変調器１８に入射させる。 FIG. 1 shows a configuration example of an embodiment of a hologram recording / reproducing apparatus according to the present invention. In FIG. 1, when recording the signal light as a hologram, the coherent light from the light source 10 is converted into parallel light having a wide aperture by the lenses 12 and 14 and passed through the phase mask 16 which is one implementation means of the phase modulation means. The light is incident on the spatial light modulator 18.

上記空間光変調器１８は、例えば液晶パネルにより構成され、図示しないコンピュータによって２値のデジタルデータ「０，１」を「明，暗」としたデジタル画像（２値画像）を表示する。これによって、空間光変調器１８を通過した光は、２値画像の各画素の値に応じて強度変調されて信号光Ｓとなる。この信号光Ｓを、フーリエ変換レンズ２０によってフーリエ変換し、遮光部を有する光抑制体２２を透過させて光記録媒体２４に照射する。光抑制体２２は光記録媒体２４の前方に配置され、信号光Ｓに含まれる直流成分を抑制するハイパスフィルタ（本願請求項でいう抑制手段の一例である）として機能する。 The spatial light modulator 18 is constituted by a liquid crystal panel, for example, and displays a digital image (binary image) in which binary digital data “0, 1” is “bright, dark” by a computer (not shown). As a result, the light that has passed through the spatial light modulator 18 is intensity-modulated according to the value of each pixel of the binary image to become the signal light S. The signal light S is Fourier-transformed by the Fourier transform lens 20, passes through the light suppressor 22 having a light-shielding portion, and irradiates the optical recording medium 24. The light suppressor 22 is disposed in front of the optical recording medium 24 and functions as a high-pass filter (which is an example of a suppression unit in the claims of the present application) that suppresses a DC component contained in the signal light S.

また、参照光Ｒは、上記信号光Ｓと光軸を共通にして、その外側から光記録媒体２４に照射される。この参照光Ｒも、光源１０からのコヒーレント光をレンズ１２，１４によって平行光にし、位相マスク１６を介して空間光変調器１８の外周領域に入射させる。空間光変調器１８の外周領域を通過した参照光は、信号光Ｓと同様にフーリエ変換レンズ２０によってフーリエ変換し、光抑制体２２を透過させて光記録媒体２４に照射する。なお、光抑制体２２については後述する。 Further, the reference light R has the same optical axis as the signal light S, and is irradiated onto the optical recording medium 24 from the outside thereof. The reference light R is also converted into parallel light by the lenses 12 and 14 from the light source 10 and is incident on the outer peripheral region of the spatial light modulator 18 through the phase mask 16. The reference light that has passed through the outer peripheral region of the spatial light modulator 18 is Fourier-transformed by the Fourier transform lens 20 in the same manner as the signal light S, passes through the light suppressor 22, and irradiates the optical recording medium 24. The light suppressor 22 will be described later.

以上の工程により、光記録媒体２４中でフーリエ変換後の信号光Ｓと参照光Ｒとが干渉して、光記録媒体２４に信号光Ｓがホログラムとして記録される。 Through the above steps, the signal light S after Fourier transform and the reference light R interfere with each other in the optical recording medium 24, and the signal light S is recorded on the optical recording medium 24 as a hologram.

図３には、空間光変調器１８の表示パターンが示される。図３において、中央領域Ａには、図４に例示された２値画像が表示され、外周領域Ｂには参照光が透過する。 FIG. 3 shows a display pattern of the spatial light modulator 18. In FIG. 3, the binary image illustrated in FIG. 4 is displayed in the central area A, and the reference light is transmitted through the outer peripheral area B.

なお、図１の例は、参照光Ｒと信号光Ｓとが同軸光学系により光記録媒体２４に照射される、いわゆるコリニア方式であるが、光源１０からのコヒーレント光を図示しないビームスプリッタ及び適宜な反射鏡により信号光Ｓとは別の光路を通過する参照光Ｒ’として光記録媒体２４に照射する二光波方式としてもよい。 The example of FIG. 1 is a so-called collinear method in which the reference light R and the signal light S are irradiated to the optical recording medium 24 by a coaxial optical system. However, the coherent light from the light source 10 is not shown in the figure and a beam splitter (not shown). Alternatively, a two-wave system may be employed in which the optical recording medium 24 is irradiated as a reference light R ′ that passes through a different optical path from the signal light S by a simple reflecting mirror.

また、図１の例では、位相マスク１６が空間光変調器１８よりも光源１０側に配置されているが、両者の位置を逆にして空間光変調器１８を光源１０側に配置してもよい。 In the example of FIG. 1, the phase mask 16 is disposed on the light source 10 side relative to the spatial light modulator 18, but the spatial light modulator 18 may be disposed on the light source 10 side with both positions reversed. Good.

次に、図１において、ホログラムの回折光から情報を再生する際には、光源１０からのコヒーレント光を空間光変調器１８により参照光Ｒのみとし、フーリエ変換レンズ２０によってフーリエ変換し、光抑制体２２を透過させて光記録媒体２４に照射する。この場合、図４に示された空間光変調器１８において、表示パターンの中央領域Ａを透過する信号光Ｓを遮断し、参照光Ｒのみが外周領域Ｂを透過するように制御する。これにより発生するホログラムからの回折光を逆フーリエ変換レンズ２６で平行光とし、光検出器２８により受光する。回折光を受光した光検出器２８の出力信号は、除去手段（以下逆フィルタと記す）３０に入力される。この逆フィルタ３０は、位相マスク１６と光抑制体２２とに起因するノイズを除去する機能を有するものであり、コンピュータ等による演算処理で実現する。なお、逆フィルタ３０の機能の詳細は後述する。逆フィルタ３０の出力信号はコンピュータ等により実現される情報取得部３２に入力され、ホログラムに含まれていた情報を取得する。 Next, in FIG. 1, when information is reproduced from the diffracted light of the hologram, the coherent light from the light source 10 is made only the reference light R by the spatial light modulator 18, Fourier-transformed by the Fourier transform lens 20, and light suppression. The optical recording medium 24 is irradiated through the body 22. In this case, the spatial light modulator 18 shown in FIG. 4 is controlled such that the signal light S that passes through the central area A of the display pattern is blocked and only the reference light R passes through the outer peripheral area B. The diffracted light from the hologram generated thereby is converted into parallel light by the inverse Fourier transform lens 26 and received by the photodetector 28. The output signal of the photodetector 28 that has received the diffracted light is input to a removing means (hereinafter referred to as an inverse filter) 30. The inverse filter 30 has a function of removing noise caused by the phase mask 16 and the light suppressing body 22, and is realized by arithmetic processing using a computer or the like. Details of the function of the inverse filter 30 will be described later. The output signal of the inverse filter 30 is input to an information acquisition unit 32 realized by a computer or the like, and acquires information contained in the hologram.

図２には、本発明にかかるホログラム記録装置の他の実施形態の構成例が示され、図１の実施形態と同一要素には同一符号を付して説明を省略する。図２において、特徴的な点は、１組のリレーレンズ３４、フーリエ変換レンズ３６及び逆フーリエ変換レンズ３８が追加された点である。 FIG. 2 shows a configuration example of another embodiment of the hologram recording apparatus according to the present invention. The same components as those in the embodiment of FIG. In FIG. 2, a characteristic point is that a set of relay lens 34, Fourier transform lens 36 and inverse Fourier transform lens 38 are added.

リレーレンズ３４を位相マスク１６と空間光変調器１８との間に配置することにより、位相マスク１６と空間光変調器１８とを所定の距離離隔させることができる。これにより、ホログラム記録装置の構成の自由度を高めることができる。また、位相マスク１６と空間光変調器１８とを、信号光について光学的に同じ場所に配置することも可能になる。同様に、フーリエ変換レンズ３６と逆フーリエ変換レンズ３８との間に光抑制体２２を配置することにより、光抑制体２２と光記録媒体２４とを所定の距離離隔させることができる。また、空間的にまったく同位置のフーリエ変換面に光抑制体２２と光記録媒体２４を配置することは、それぞれに厚みがあり困難であるが、フーリエ変換レンズ３６と逆フーリエ変換レンズ３８を配置することによって、信号光について光学的に同じ場所に光抑制体２２と光記録媒体２４を配置することも可能となる。 By disposing the relay lens 34 between the phase mask 16 and the spatial light modulator 18, the phase mask 16 and the spatial light modulator 18 can be separated by a predetermined distance. Thereby, the freedom degree of a structure of a hologram recording apparatus can be raised. It is also possible to arrange the phase mask 16 and the spatial light modulator 18 at the same optical position for the signal light. Similarly, by arranging the light suppressing body 22 between the Fourier transform lens 36 and the inverse Fourier transform lens 38, the light suppressing body 22 and the optical recording medium 24 can be separated by a predetermined distance. In addition, it is difficult to dispose the light suppressing body 22 and the optical recording medium 24 on the Fourier transform plane that is spatially exactly the same, but the Fourier transform lens 36 and the inverse Fourier transform lens 38 are disposed. By doing so, it is also possible to arrange the light suppressor 22 and the optical recording medium 24 at the same optical position for the signal light.

なお、本例においても、位相マスク１６と空間光変調器１８の配置は逆であってもよく、空間光変調器１８を位相マスク１６より光源１０側に配置することができる。 Also in this example, the arrangement of the phase mask 16 and the spatial light modulator 18 may be reversed, and the spatial light modulator 18 can be arranged closer to the light source 10 than the phase mask 16.

図４には、空間光変調器１８に表示される２値画像の一部分の例が示される。上述したように、２値画像は、２値のデジタルデータ「０，１」が「明，暗」として表示されている。図４において、白及び黒の矩形のパターンが上記「明，暗」として表示された２値画像であり、各白及び黒の矩形領域は、例えばｄ×ｄ＝２×２画素により構成されている。本実施形態においては、この矩形領域を画素単位と呼び、以下「画素ピッチ」と記載する。 FIG. 4 shows an example of a part of a binary image displayed on the spatial light modulator 18. As described above, in the binary image, binary digital data “0, 1” is displayed as “bright, dark”. In FIG. 4, a white and black rectangular pattern is a binary image displayed as “bright, dark”, and each white and black rectangular area is composed of, for example, d × d = 2 × 2 pixels. Yes. In the present embodiment, this rectangular area is referred to as a pixel unit and is hereinafter referred to as “pixel pitch”.

図５（ａ），（ｂ）には、上記２値画像をフーリエ変換レンズ２０によってフーリエ変換したフーリエ変換像及びその強度分布の例が示される。図５（ａ）において、フーリエ変換像は規則的な回折格子であり、０次からｎ次の成分を有している。ここで次数とは、光記録媒体２４においてフーリエ変換像が結像するフーリエ変換面で０次すなわち像の中心からζ＝ｆλ／ｄの距離毎に現れる輝点の順位であり、レンズの焦点距離ｆ、記録波長
λ、空間光変調器１８の画素ピッチｄにより決まる値である。なお、図５（ａ）では、輝点を白丸（○）で示している。この輝点の大きさは輝度を反映している。また、輝点のＸ軸方向の広がりは２値画像のＸ軸方向の空間周波数ωｘに対応し、Ｙ軸方向の広がりは２
値画像のＹ軸方向の空間周波数ωｙに対応している。Ｘ軸方向について見ると、フーリエ
変換像は０次光（ωｘ＝０）を中心にプラス方向及びマイナス方向に対象に広がっており、Ｙ軸方向についても同様である。 5A and 5B show an example of a Fourier transform image obtained by Fourier transforming the binary image by the Fourier transform lens 20 and an intensity distribution thereof. In FIG. 5A, the Fourier transform image is a regular diffraction grating, and has 0th to nth order components. Here, the order is the order of bright spots appearing at the distance of ζ = fλ / d from the 0th order, that is, the center of the image on the Fourier transform plane on which the Fourier transform image is formed on the optical recording medium 24, and the focal length of the lens. f, a value determined by the recording wavelength λ, and the pixel pitch d of the spatial light modulator 18. In FIG. 5A, the bright spots are indicated by white circles (◯). The size of the bright spot reflects the luminance. The spread of the bright spot in the X-axis direction corresponds to the spatial frequency ωx in the X-axis direction of the binary image, and the spread in the Y-axis direction is 2
This corresponds to the spatial frequency ωy in the Y-axis direction of the value image. Looking at the X-axis direction, the Fourier transform image spreads in the positive direction and the negative direction around the zero-order light (ωx = 0), and the same applies to the Y-axis direction.

また、フーリエ変換像の強度分布を表す図５（ｂ）においては、横軸がフーリエ変換面の中心からの距離であり、縦軸が光の強度である。なお、図５（ｂ）の強度分布は、図５（ａ）のＸ軸方向またはＹ軸方向のいずれでも同様となる。フーリエ変換像の強度分布は、直流成分である０次光（ωｘ＝０）のピークが中心にあり、最も高い（強度が高い）ピークとなっている。また、信号光のデータ成分は、直流成分のピークのまわりに存在する強度が低い（ピーク高さが低い）交流成分に含まれている。 In FIG. 5B showing the intensity distribution of the Fourier transform image, the horizontal axis represents the distance from the center of the Fourier transform plane, and the vertical axis represents the light intensity. The intensity distribution in FIG. 5B is the same in either the X-axis direction or the Y-axis direction in FIG. The intensity distribution of the Fourier transform image is centered on the peak of zero-order light (ωx = 0), which is a direct current component, and has the highest (highest intensity) peak. Further, the data component of the signal light is included in the AC component having a low intensity (peak height is low) existing around the peak of the DC component.

図６には、位相マスク１６の説明図が示される。図６において、円形領域の内側が位相マスク領域であり、白及び黒の色の領域はガラス等の光透過材料の表面に形成された凹凸を表している。例えば、白の領域が凸部であり、黒の領域が凹部となっている。このような凹凸のパターンにより光の位相を変調することができる。ここで、各凹凸（黒白）の領域は、２種類の位相変調度を有する本発明の位相変調単位面に相当する。２種類の位相変調度は、それぞれ０とπの位相差を与えるものであれば、もっとも効果的に直流成分を抑
えることができ、好適である。このように、互いに逆位相の成分を打ち消すような位相差を与えるものの組み合わせであることが好ましい。なお、図６に示された位相マスク１６は、より信号光の強度分布を平坦にできるために凹凸のパターンがランダムに２次元配列されているランダム位相マスクとなっているが、凹凸のパターンを周期的に配列してもよい。さらに、ここでは与える位相差の種類が２種類であるものについて記述したが、本願はこれに限定されるものではなく、２ｎ種類の位相差を与えるもの等、既知のさまざまな
位相変調手段を適用できる。 FIG. 6 shows an explanatory diagram of the phase mask 16. In FIG. 6, the inside of the circular area is the phase mask area, and the white and black color areas represent the irregularities formed on the surface of the light transmitting material such as glass. For example, a white area is a convex part and a black area is a concave part. The phase of light can be modulated by such an uneven pattern. Here, each uneven (black and white) region corresponds to a phase modulation unit surface of the present invention having two types of phase modulation. The two types of phase modulation are suitable because they can suppress the direct current component most effectively if they give a phase difference of 0 and π, respectively. Thus, it is preferable to use a combination that gives a phase difference that cancels out-phase components. Note that the phase mask 16 shown in FIG. 6 is a random phase mask in which uneven patterns are randomly arranged in a two-dimensional manner so that the intensity distribution of signal light can be made flatter. It may be arranged periodically. Furthermore, although two types of phase differences are described here, the present application is not limited to this, and various known phase modulation means such as those that provide 2n types of phase differences are applied. it can.

位相マスク１６の表面に形成された凹凸の面方向の大きさは、空間光変調器１８の画素ピッチの整数倍とすることができる。例えば、空間光変調器１８が図１に示された２値画像（明，暗）を画素単位で２×２画素のピッチで表示した場合、位相マスク１６の凹凸の大きさを、２×２画素ピッチ（上記画素単位と等しい大きさであり、以後、２画素ピッチという）、４×４画素ピッチ（以後、４画素ピッチという）、８×８画素ピッチ（以後、８画素ピッチという）、１６×１６画素ピッチ（以後、１６画素ピッチという）及び３２×３２画素ピッチ（以後、３２画素ピッチという）等とすることができる。 The size of the irregularities formed on the surface of the phase mask 16 in the surface direction can be an integral multiple of the pixel pitch of the spatial light modulator 18. For example, when the spatial light modulator 18 displays the binary image (bright, dark) shown in FIG. 1 with a pixel unit pitch of 2 × 2 pixels, the size of the unevenness of the phase mask 16 is 2 × 2 Pixel pitch (which is the same size as the pixel unit, hereinafter referred to as 2 pixel pitch), 4 × 4 pixel pitch (hereinafter referred to as 4 pixel pitch), 8 × 8 pixel pitch (hereinafter referred to as 8 pixel pitch), 16 The pitch may be x16 pixel pitch (hereinafter referred to as 16 pixel pitch), 32 x 32 pixel pitch (hereinafter referred to as 32 pixel pitch), or the like.

図７（ａ）〜（ｅ）には、上記各画素ピッチを有する位相マスク１６により信号光の位相を変調した場合の強度分布の例が示される。図７（ａ）が３２画素ピッチ、図７（ｂ）が１６画素ピッチ、図７（ｃ）が８画素ピッチ、図７（ｄ）が４画素ピッチ、図７（ｅ）が２画素ピッチの位相マスク１６を使用した場合を示している。なお、図７（ｆ）は、位相マスク１６を用いない場合の強度分布であり、図５（ｂ）に示されたものと同じ強度分布である。 FIGS. 7A to 7E show examples of intensity distributions when the phase of the signal light is modulated by the phase mask 16 having each pixel pitch. 7A is a 32 pixel pitch, FIG. 7B is a 16 pixel pitch, FIG. 7C is an 8 pixel pitch, FIG. 7D is a 4 pixel pitch, and FIG. 7E is a 2 pixel pitch. The case where the phase mask 16 is used is shown. FIG. 7F shows the intensity distribution when the phase mask 16 is not used, and is the same intensity distribution as that shown in FIG.

図７（ａ）〜（ｅ）から分かるように、いずれの位相マスク１６を使用した場合にも、位相マスク１６を用いない場合（図７（ｆ））と比較して、直流成分が分散されてその強度（ピーク高さ）が抑制され、データ成分を含む交流成分のピークが嵩上げされている。これにより、光記録媒体２４の一部分のみに強度の高い直流成分が照射され、ホログラムが不均一になることを回避できるので、記録密度を向上することができる。 As can be seen from FIGS. 7A to 7E, when any phase mask 16 is used, the DC component is dispersed as compared with the case where the phase mask 16 is not used (FIG. 7F). The intensity (peak height) is suppressed, and the peak of the AC component including the data component is raised. Thereby, it is possible to avoid that only a part of the optical recording medium 24 is irradiated with a high-strength direct current component and the hologram becomes non-uniform, so that the recording density can be improved.

図７（ａ）〜（ｅ）に示されるように、直流成分の抑制の程度は、位相マスク１６の画素ピッチが細かい（数値が小さい）ほど大きいことがわかる。一方、画素ピッチが細かいと、位相マスク１６の再現性が低下し、装置間の互換性が困難になるという問題がある。以上より、位相マスク１６の画素ピッチは、空間光変調器１８の画素ピッチより大きい方が装置間の互換性を容易に維持できるが、直流成分の抑制の程度が小さくなる。そこで、位相マスク１６で十分に抑制できなかった直流成分は光抑制体２２により抑制することにより、高い記録密度と互換性とを両立することができる。 As shown in FIGS. 7A to 7E, it can be seen that the degree of suppression of the DC component is larger as the pixel pitch of the phase mask 16 is smaller (the numerical value is smaller). On the other hand, when the pixel pitch is fine, there is a problem that the reproducibility of the phase mask 16 is lowered and compatibility between apparatuses becomes difficult. From the above, if the pixel pitch of the phase mask 16 is larger than the pixel pitch of the spatial light modulator 18, compatibility between devices can be easily maintained, but the degree of suppression of the DC component is reduced. Therefore, the DC component that could not be sufficiently suppressed by the phase mask 16 is suppressed by the light suppressor 22 so that both high recording density and compatibility can be achieved.

図８には、光抑制体２２の構成例が示される。図８において、光抑制体２２はガラス等の光透過材料で構成され、その中央領域に光を反射または吸収することにより光を透過させない遮光部４０が形成されている。この遮光部４０は、図７（ａ）〜（ｅ）に示された直流成分のピーク位置に対応して形成され、フーリエ変換像の中央領域の光を遮ることにより、フーリエ変換像に含まれる直流成分を抑制する。なお、本実施形態において、遮光部４０は完全にフーリエ変換像の直流成分を遮光するものである必要はなく、前述のようにフーリエ変換像に含まれる直流成分を抑制できるものであれば良い。 FIG. 8 shows a configuration example of the light suppressing body 22. In FIG. 8, the light suppressing body 22 is made of a light transmitting material such as glass, and a light blocking portion 40 that does not transmit light by reflecting or absorbing light is formed in the central region thereof. The light shielding portion 40 is formed corresponding to the peak position of the direct current component shown in FIGS. 7A to 7E, and is included in the Fourier transform image by shielding light in the central region of the Fourier transform image. Suppresses the DC component. In the present embodiment, the light shielding unit 40 does not need to completely shield the direct current component of the Fourier transform image, and may be any device that can suppress the direct current component included in the Fourier transform image as described above.

なお、図８では、光抑制体２２の形状が矩形となっているが、これに限定されず、例えば円形とすることもできる。また、遮光部４０の形状も円形に限らず、例えば矩形としてもよい。遮光部４０の大きさは、光記録媒体２４の表面に結像されるフーリエ変換像中の直流成分のピークの面積に応じて決定する。 In addition, in FIG. 8, although the shape of the light suppression body 22 is a rectangle, it is not limited to this, For example, it can also be set as a circle. Further, the shape of the light shielding unit 40 is not limited to a circle, and may be a rectangle, for example. The size of the light shielding unit 40 is determined according to the area of the peak of the DC component in the Fourier transform image formed on the surface of the optical recording medium 24.

図９（ａ），（ｂ）には、逆フィルタ３０の機能の説明図が示される。図９（ａ）は、図６に示された位相マスク１６である。この位相マスク１６を透過した光が光抑制体２２を通過すると、図９（ｂ）に示されるように、位相マスク１６における複数の位相変調単位面の配置状況（形成パターン）と光抑制体２２とに起因する光の強度分布が発生する。図９（ｂ）の白黒の縞模様が光の強度分布を示している。このように、位相マスク１６を透過した光が光抑制体２２でフィルタリングされることにより発生する光の強度分布は、光記録媒体２４にホログラムを記録する際にノイズとなる。このノイズは、光検出器２８で検出され、光検出器２８の出力信号に含まれる。 FIGS. 9A and 9B are explanatory diagrams of the function of the inverse filter 30. FIG. FIG. 9A shows the phase mask 16 shown in FIG. When the light transmitted through the phase mask 16 passes through the light suppressor 22, as shown in FIG. 9B, the arrangement state (formation pattern) of the plurality of phase modulation unit surfaces in the phase mask 16 and the light suppressor 22. Intensity distribution of light due to the above occurs. The black and white stripe pattern in FIG. 9B shows the light intensity distribution. As described above, the light intensity distribution generated by filtering the light transmitted through the phase mask 16 by the light suppressor 22 becomes noise when the hologram is recorded on the optical recording medium 24. This noise is detected by the photodetector 28 and included in the output signal of the photodetector 28.

そこで、逆フィルタ３０では、上記ノイズを予め求めておき、光検出器２８の出力信号からノイズを除去する演算処理を行う。この演算は、例えばノイズである光の強度分布の減算処理等で行うことができる。 In view of this, the inverse filter 30 obtains the noise in advance, and performs arithmetic processing to remove the noise from the output signal of the photodetector 28. This calculation can be performed, for example, by a subtraction process of light intensity distribution, which is noise.

図１０には、本発明にかかるホログラム記録装置のさらに他の実施形態の構成例が示され、図２の実施形態と同一要素には同一符号を付して説明を省略する。図１０において、特徴的な点は、光抑制体２２を位相マスク１６よりも空間光変調器１８側に配置した点にある。 FIG. 10 shows a configuration example of still another embodiment of the hologram recording apparatus according to the present invention. The same elements as those of the embodiment of FIG. In FIG. 10, a characteristic point is that the light suppressor 22 is arranged closer to the spatial light modulator 18 than the phase mask 16.

図１０の例では、空間光変調器１８と位相マスク１６との間に、フーリエ変換レンズ３６と逆フーリエ変換レンズ３８とを配置、フーリエ変換レンズ３６と逆フーリエ変換レンズ３８との間に光抑制体２２を配置している。このような構成により、光抑制体２２により信号光Ｓの直流成分を抑制した後に位相マスク１６で位相変調し、これをフーリエ変換レンズ２０によってフーリエ変換して光記録媒体２４に照射することになる。 In the example of FIG. 10, a Fourier transform lens 36 and an inverse Fourier transform lens 38 are disposed between the spatial light modulator 18 and the phase mask 16, and light suppression is performed between the Fourier transform lens 36 and the inverse Fourier transform lens 38. The body 22 is arranged. With such a configuration, after the direct current component of the signal light S is suppressed by the light suppressor 22, phase modulation is performed by the phase mask 16, and this is Fourier-transformed by the Fourier transform lens 20 to irradiate the optical recording medium 24. .

前述したとおり、位相マスク１６の表面に形成された凹凸の面方向の大きさは、空間光変調器１８の画素ピッチの整数倍とすることができるが、空間光変調器１８の画素単位（例えば２×２画素）またはその整数倍の画素群は、位相マスク１６の各凹凸の面と空間的に重なって配置されるのが好適である。ここで、空間的に重なって配置とは、光軸方向に平行移動した場合に互いに重なる位置関係に配置されることをいう。すなわち、凹凸の画素単位と空間光変調器１８の画素単位またはその整数倍の画素群が一致する配置である。 As described above, the size in the surface direction of the unevenness formed on the surface of the phase mask 16 can be an integral multiple of the pixel pitch of the spatial light modulator 18, but the pixel unit of the spatial light modulator 18 (for example, It is preferable that the pixel group of 2 × 2 pixels) or an integer multiple thereof is arranged so as to spatially overlap each uneven surface of the phase mask 16. Here, spatially overlapping means that they are arranged so as to overlap each other when translated in the optical axis direction. That is, it is an arrangement in which the uneven pixel unit and the pixel unit of the spatial light modulator 18 or a pixel group of an integral multiple thereof match.

以上のように、光抑制体２２を位相マスク１６よりも空間光変調器１８側に配置することにより、位相変調後に抑制手段で直流成分を抑制する工程を無くし、かつ空間光変調器１８の画素単位またはその整数倍の画素群を、位相マスク１６の各凹凸の面と空間的に重なって配置することにより、光記録媒体２４に記録されるホログラムに含まれるノイズを低減できる。これにより、逆フィルタ３０を不要とすることもできる。 As described above, by disposing the light suppressing body 22 on the spatial light modulator 18 side with respect to the phase mask 16, the step of suppressing the direct current component by the suppressing means after the phase modulation is eliminated, and the pixel of the spatial light modulator 18 is used. By disposing a unit or an integer multiple of the pixel group spatially overlapping each uneven surface of the phase mask 16, noise included in the hologram recorded on the optical recording medium 24 can be reduced. Thereby, the inverse filter 30 can also be made unnecessary.

本発明にかかるホログラム記録・再生装置の一実施形態の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of one Embodiment of the hologram recording / reproducing apparatus concerning this invention. 本発明にかかるホログラム記録・再生装置の他の実施形態の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of other embodiment of the hologram recording / reproducing apparatus concerning this invention. 空間光変調器の表示パターンを示す図である。It is a figure which shows the display pattern of a spatial light modulator. 空間光変調器に表示される２値画像の一部分の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a part of binary image displayed on a spatial light modulator. フーリエ変換像及びその強度分布の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a Fourier-transform image and its intensity distribution. 位相マスクの説明図である。It is explanatory drawing of a phase mask. 位相マスクにより信号光の位相を変調した場合の強度分布の例を示す図である。It is a figure which shows the example of intensity distribution at the time of modulating the phase of signal light with a phase mask. 光抑制体の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of a light suppression body. 逆フィルタの機能の説明図である。It is explanatory drawing of the function of an inverse filter. 本発明にかかるホログラム記録・再生装置のさらに他の実施形態の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of further another embodiment of the hologram recording / reproducing apparatus concerning this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０光源、１２，１４レンズ、１６位相マスク、１８空間光変調器、２０，３６フーリエ変換レンズ、２２光抑制体、２４光記録媒体、２６，３８逆フーリエ変換レンズ、２８光検出器、３０逆フィルタ、３２情報取得部、３４リレーレンズ、４０遮光部。 10 light source, 12, 14 lens, 16 phase mask, 18 spatial light modulator, 20, 36 Fourier transform lens, 22 light suppressor, 24 optical recording medium, 26, 38 inverse Fourier transform lens, 28 light detector, 30 reverse Filter, 32 information acquisition unit, 34 relay lens, 40 light shielding unit.

Claims

入射した信号光の位相を入射位置に応じて位相変調する位相変調手段と、
前記位相変調手段により位相変調された信号光が光記録媒体上に結像されたフーリエ変換像の直流成分に対応して形成された遮光部を有し、前記信号光の直流成分を抑制する抑制手段と、
を備えることを特徴とするホログラム記録装置。 Phase modulation means for phase-modulating the phase of the incident signal light according to the incident position;
Suppressing suppression of the direct current component of the signal light having a light shielding portion formed corresponding to the direct current component of the Fourier transform image in which the signal light phase-modulated by the phase modulation means is imaged on the optical recording medium Means,
A hologram recording apparatus comprising:

信号光のフーリエ変換像の直流成分に対応して形成された遮光部を有し、前記信号光の直流成分を抑制する抑制手段と、
前記抑制手段により直流成分が抑制された信号光の位相を入射位置に応じて位相変調する位相変調手段と、
を備えることを特徴とするホログラム記録装置。 A light-shielding portion formed corresponding to the direct current component of the Fourier transform image of the signal light, and suppressing means for suppressing the direct current component of the signal light;
Phase modulation means for phase-modulating the phase of the signal light whose DC component is suppressed by the suppression means in accordance with the incident position;
A hologram recording apparatus comprising:

請求項１または請求項２記載のホログラム記録装置において、前記位相変調手段には、空間光変調器の画素単位と等しい大きさ、または空間光変調器の画素単位より大きい大きさで位相変調単位面が形成されていることを特徴とするホログラム記録装置。 3. The hologram recording apparatus according to claim 1, wherein the phase modulation unit has a phase modulation unit surface having a size equal to or larger than a pixel unit of the spatial light modulator. Is formed. A hologram recording apparatus comprising:

請求項３記載のホログラム記録装置において、前記位相変調手段は、互いに逆位相の成分を打ち消しあうような位相変調度を有する位相変調単位面がランダムに２次元配列されているランダム位相変調手段であることを特徴とするホログラム記録装置。 4. The hologram recording apparatus according to claim 3, wherein the phase modulation means is a random phase modulation means in which phase modulation unit surfaces having a phase modulation degree that cancels out components having opposite phases to each other are randomly arranged two-dimensionally. A hologram recording apparatus characterized by that.

請求項３または請求項４記載のホログラム記録装置において、前記位相変調単位面の大きさが前記空間光変調器の画素単位の整数倍であり、前記空間光変調器の画素単位またはその整数倍の画素群が、前記位相変調手段の位相変調単位面と空間的に重なって配置されていることを特徴とするホログラム記録装置。 5. The hologram recording apparatus according to claim 3, wherein a size of the phase modulation unit surface is an integer multiple of a pixel unit of the spatial light modulator, and is a pixel unit of the spatial light modulator or an integral multiple of the pixel unit of the spatial light modulator. A hologram recording apparatus, wherein a pixel group is disposed so as to spatially overlap a phase modulation unit surface of the phase modulation means.

信号光を位相変調し、前記位相変調した信号光の直流成分を抑制し、前記直流成分を抑制した信号光と参照光とを光記録媒体に照射して前記光記録媒体にホログラムを記録することを特徴とするホログラム記録方法。 Phase-modulating the signal light, suppressing a direct current component of the phase-modulated signal light, irradiating the optical recording medium with the signal light and the reference light with the direct current component suppressed, and recording a hologram on the optical recording medium A hologram recording method characterized by the above.

信号光の直流成分を抑制し、前記直流成分が抑制された信号光を位相変調し、前記位相変調した信号光と参照光とを光記録媒体に照射して前記光記録媒体にホログラムを記録することを特徴とするホログラム記録方法。 A direct current component of the signal light is suppressed, the signal light in which the direct current component is suppressed is phase-modulated, and the hologram is recorded on the optical recording medium by irradiating the optical recording medium with the phase-modulated signal light and the reference light. And a hologram recording method.

請求項６または請求項７記載のホログラム記録方法において、前記信号光の位相変調は、空間光変調器の画素単位と等しい大きさ、または空間光変調器の画素単位より大きい大きさの位相変調手段により行うことを特徴とするホログラム記録方法。 8. The hologram recording method according to claim 6, wherein the phase modulation of the signal light has a magnitude equal to a pixel unit of the spatial light modulator or a magnitude larger than a pixel unit of the spatial light modulator. A hologram recording method comprising:

請求項８記載のホログラム記録方法において、前記位相変調手段は、互いに逆位相の成分を打ち消しあうような位相変調度を有する位相変調単位面がランダムに２次元配列されているランダム位相変調手段であることを特徴とするホログラム記録方法。 9. The hologram recording method according to claim 8, wherein the phase modulation means is a random phase modulation means in which phase modulation unit surfaces having a degree of phase modulation that cancels out components having opposite phases are randomly arranged two-dimensionally. And a hologram recording method.

入射した信号光の位相を入射位置に応じて位相変調する位相変調手段と、前記位相変調手段により位相変調された信号光が光記録媒体上に結像されたフーリエ変換像の直流成分に対応して形成された遮光部を有し、前記信号光の直流成分を抑制する抑制手段と、を備えるホログラム記録装置により情報がホログラムとして記録された光記録媒体に読出光を照射し、得られた前記ホログラムからの回折光を受光する光検出器と、
前記光検出器の出力信号に含まれる、前記位相変調手段における複数の位相変調単位面の配置状況と前記抑制手段とに起因する成分を除去する除去手段と、
前記除去手段の出力信号から情報を取得する情報取得手段と、
を備えることを特徴とするホログラム再生装置。 Phase modulation means for phase modulating the phase of the incident signal light according to the incident position, and corresponding to the direct current component of the Fourier transform image in which the signal light phase-modulated by the phase modulation means is imaged on the optical recording medium. The light recording portion having the light shielding portion formed and having the suppression means for suppressing the direct current component of the signal light is irradiated to the optical recording medium on which information is recorded as a hologram by the hologram recording device, and the obtained light A photodetector for receiving the diffracted light from the hologram;
A removing means for removing a component caused by an arrangement state of a plurality of phase modulation unit surfaces in the phase modulating means and the suppressing means included in the output signal of the photodetector;
Information acquisition means for acquiring information from the output signal of the removal means;
A hologram reproducing apparatus comprising:

信号光のフーリエ変換像の直流成分に対応して形成された遮光部を有し、前記信号光の直流成分を抑制する抑制手段と、前記抑制手段により直流成分が抑制された信号光の位相を入射位置に応じて位相変調する位相変調手段と、を備えるホログラム記録装置により情報がホログラムとして記録された光記録媒体に読出光を照射し、得られた前記ホログラムからの回折光を受光する光検出器と、
前記光検出器の出力信号に含まれる、前記位相変調手段における複数の位相変調単位面の配置状況と前記抑制手段とに起因する成分を除去する除去手段と、
前記除去手段の出力信号から情報を取得する情報取得手段と、
を備えることを特徴とするホログラム再生装置。 A light shielding portion formed corresponding to a direct current component of a Fourier transform image of the signal light, and a suppression means for suppressing the direct current component of the signal light, and a phase of the signal light in which the direct current component is suppressed by the suppression means. A light detecting unit that irradiates an optical recording medium on which information is recorded as a hologram by a hologram recording device having phase modulation means that performs phase modulation according to an incident position, and receives diffracted light from the obtained hologram And
Removing means for removing a component caused by an arrangement situation of the plurality of phase modulation unit surfaces in the phase modulation means and the suppression means, which is included in the output signal of the photodetector;
Information acquisition means for acquiring information from the output signal of the removal means;
A hologram reproducing apparatus comprising:

入射した信号光の位相を入射位置に応じて位相変調する位相変調手段と、前記位相変調手段により位相変調された信号光が光記録媒体上に結像されたフーリエ変換像の直流成分に対応して形成された遮光部を有し、前記信号光の直流成分を抑制する抑制手段と、を備えるホログラム記録装置により情報がホログラムとして記録された光記録媒体に読出光を照射し、
前記ホログラムからの回折光を光検出器に受光させ、
前記光検出器の出力信号に含まれる、前記位相変調手段における複数の位相変調単位面の配置状況と前記抑制手段とに起因する成分を除去手段により除去し、
前記除去手段により前記成分を除去した出力信号から情報を取得することを特徴とするホログラム再生方法。 Phase modulation means for phase modulating the phase of the incident signal light according to the incident position, and corresponding to the direct current component of the Fourier transform image in which the signal light phase-modulated by the phase modulation means is imaged on the optical recording medium. And irradiating readout light onto an optical recording medium on which information is recorded as a hologram by means of a hologram recording device comprising a light-shielding portion formed and suppressing means for suppressing a direct current component of the signal light,
The diffracted light from the hologram is received by a photodetector,
The component included in the output signal of the photodetector, which is caused by the arrangement state of the plurality of phase modulation unit surfaces in the phase modulation unit and the suppression unit, is removed by the removal unit,
A hologram reproducing method, wherein information is acquired from an output signal from which the component has been removed by the removing means.

信号光のフーリエ変換像の直流成分に対応して形成された遮光部を有し、前記信号光の直流成分を抑制する抑制手段と、前記抑制手段により直流成分が抑制された信号光の位相を入射位置に応じて位相変調する位相変調手段と、を備えるホログラム記録装置により情報がホログラムとして記録された光記録媒体に読出光を照射し、
前記ホログラムからの回折光を光検出器に受光させ、
前記光検出器の出力信号に含まれる、前記位相変調手段における複数の位相変調単位面の配置状況と前記抑制手段とに起因する成分を除去手段により除去し、
前記除去手段により前記成分を除去した出力信号から情報を取得することを特徴とするホログラム再生方法。 A light shielding portion formed corresponding to a direct current component of a Fourier transform image of the signal light, and a suppression means for suppressing the direct current component of the signal light, and a phase of the signal light in which the direct current component is suppressed by the suppression means. Irradiating readout light onto an optical recording medium in which information is recorded as a hologram by a hologram recording device comprising phase modulation means for phase-modulating according to an incident position;
The diffracted light from the hologram is received by a photodetector,
The component included in the output signal of the photodetector and caused by the arrangement state of the plurality of phase modulation unit surfaces in the phase modulation unit and the suppression unit is removed by the removal unit,
A hologram reproducing method, wherein information is acquired from an output signal from which the component has been removed by the removing means.